Ključna razlika – cAMP vs cGMP
Drugi glasnici su molekuli koji primaju i prenose signale od receptora do ciljnih molekula unutar ćelije. Ciklični adenozin monofosfat (cAMP) i ciklički gvanozin monofosfat (cGMP) su istaknuti drugi glasnici u mozgu. Oni su uključeni u različite biološke reakcije koje se javljaju u mozgu. Ova dva molekula su komponente u putu transdukcije signala koje mogu pojačati snagu signala i prenijeti na ciljne ćelije. Nakon primanja signala od strane receptora, koncentracija ovih molekula u ćeliji se povećava i dovodi do promjene jednog ili više enzima u ćeliji. Ključna razlika između cAMP i cGMP je u tome što se cAMP sintetizira iz ATP-a pomoću adenilil ciklaze, a sinteza cAMP-a je stimulirana aktivacijom G proteina u ćelijskoj membrani, dok se cGMP sintetizira iz GTP-a pomoću gvanilil ciklaze i aktivira se dušičnim oksidima.
Šta je cAMP?
Ciklični adenozin monofosfat (cAMP) je drugi glasnik koji je neophodan za mnoge biološke procese koji se odvijaju u ćelijama. To je ciklički nukleotid izveden iz ATP-a. Hidrofilne je prirode. cAMP se koristi za intracelularnu transdukciju signala u mnogim različitim organizmima. Sintezu cAMP katalizira enzim koji se zove adenilil ciklaza u ćelijskoj membrani. cAMP posreduje u signalnom putu koji je povezan sa G proteinima u ćelijskoj membrani. Kada se signalni molekul veže za receptore G proteina, on aktivira i inducira enzim adenilil ciklazu. Zatim enzim pretvara ATP u cAMP u prisustvu Mg2+ jona. cAMP posreduje u prijenosu signala djelujući kao drugi glasnik između G proteina i ciljnog molekula.cAMP je sposoban da pojača jačinu signala i aktivira različite enzime protein kinaze A u ćeliji. Ovaj cAMP ovisan put je važan za mnoge žive organizme i mnoge ćelijske procese. Takođe je poznata kao signalna kaskada izazvana receptorima vezanim za G protein. Nakon prijenosa signala dolazi do uklanjanja ili degradacije cAMP-a jer nije potrebno dalje. Najčešće se cAMP pretvara u 5′ AMP pomoću fosfodiesteraze u ćeliji.
Slika 01: cAMP djeluje kao drugi glasnik
Šta je cGMP?
Ciklični gvanozin monofosfat (cGMP) je još jedan tip drugog glasnika koji se nalazi u ćelijskom signalnom putu. To je hidrofilna molekula izvedena iz GTP-a. Sintezu cGMP katalizira enzim koji se zove gvanilil ciklaza u stanicama. cGMP djeluje kao drugi glasnik u ćelijskoj komunikaciji uglavnom aktiviranjem intracelularnih protein kinaza. Kao odgovor na signal (dušikov oksid ili membranski nepropusni peptidni hormon) gvanilil ciklaza pretvara GTP u cGMP da aktivira protein kinaze. Ovaj proces je poznat kao cGMP-ovisni put i nije uobičajen kao cAMP-ovisni put u stanicama za prijenos signala. cGMP se ponovo pretvara u GTP pomoću enzima fosfodiesteraze i uklanja iz sistema.
Slika 02: cGMP u putu transdukcije signala
Koja je razlika između cAMP-a i cGMP-a?
cAMP vs cGMP |
|
| cAMP se sintetizira iz ATP-a. | cGMP je sintetiziran iz GTP-a. |
| Enzim koji katalizuje sintezu | |
| Sintezu katalizira adenilil ciklaza. | Sintezu katalizira guanilil ciklaza. |
| Prisutnost u ćelijama | |
| Ovo pokazuje veću koncentraciju u većini tkiva u poređenju sa cGMP | Ovo pokazuje nižu koncentraciju u većini tkiva. |
Sažetak – cAMP vs cGMP
cAMP i cGMP su hidrofilni ciklički nukleotidi važni u ćelijama kao drugi glasnici u ćelijskoj komunikaciji. Ovi molekuli primaju i prenose signale od receptora do ciljnih molekula unutar ćelije. cAMP i cGMP su izraženiji u mozgu i uključeni su u različite biološke odgovore koji se javljaju u mozgu. Oba su u stanju regulisati aktivnost neurona, kontrolirati metaboličke procese, olakšati kemijske i električne signalne kaskade, itd. Oni su takođe sposobni da aktiviraju jonske kanale i nekoliko protein kinaza. Razlika između cAMP i cGMP je u tome što je cAMP derivat ATP-a dok je cGMP derivat GTP-a.
